Електробезпека
Електробезпека
5.1. Електротравматизм та дія струму на організм людини.
Електробезпека - це система організаційних та технічних заходів і засобів, що забезпечують захист людей від шкідливого та небезпечного впливу електричного струму, електричної дуги, електромагнітного поля і статичної електрики.
Аналіз виробничого травматизму показує, що кількість травм, спричинених дією електричного струму, є незначною і становить близько 1 %. Однак із загальної кількості смертельних нещасних випадків частка електротравм становить 20-40% і посідає одне з перших місць. Щороку в Україні від електричного струму гине приблизно 1500 осіб. Найбільша кількість випадків електротравматизму, в тому числі зі смертельними наслідками, стається при експлуатації електроустановок напругою до 1000 В, що пов'язано з їх поширенням і відносною доступністю практично для кожного, хто працює на виробництві. Випадки електротравматизму під час експлуатації електроустановок напругою понад 1000 В нечасті, що зумовлено незначним поширенням таких електроустановок і обслуговуванням їх висококваліфікованим персоналом.
Основними причинами електротравматизму на виробництві є: випадкове доторкання до неізольованих струмопровідних частин електроустаткування; використання несправних ручних електроінструментів; застосування нестандартних або несправних переносних світильників напругою 220 чи 127 В; робота без надійних захисних засобів та запобіжних пристосувань; доторкання до незаземлених корпусів електроустановок, що опинилися під напругою внаслідок пошкодження чи пробою ізоляції; недотримання правил будови, улаштування, безпечної експлуатації електроустановок та правил експлуатації електрозахисних засобів тощо.
Електроустаткування, з яким доводиться мати справу практично всім працівникам на виробництві, становить значну потенційну небезпеку ще й тому, що органи чуття людини не здатні на відстані виявляти наявність електричної напруги. У зв'язку з цим захисна реакція організму виявляється лише після того, як людина потрапила під дію електричної напруги. Проходячи через організм людини, електричний струм справляє на нього термічну, електролітичну, механічну та біологічну дію.
Термічна дія струму спричинює опіки окремих ділянок тіла, нагрівання кровоносних судин, серця, мозку та інших органів, через які проходить струм, що призводить до виникнення в них функціональних розладів.
Електролітична дія струму характеризується розкладом (електролізом) крові та інших органічних рідин, що викликає суттєві порушення їх фізико-хімічного складу.
Механічна дія струму загрожує ушкодженнями (розриви, розшарування тощо) різноманітних тканин організму внаслідок електродинамічного ефекту.
Біологічна дія струму на живу тканину спричиняє небезпечне збудження клітин та тканин організму, що супроводжується мимовільним судомним скороченням м'язів. Таке збудження може призвести до суттєвих порушень і навіть повного припинення діяльності органів дихання та кровообігу.
Збудження тканин організму внаслідок дії електричного струму може бути прямим, коли струм проходить безпосередньо через ці тканини, та рефлекторним (через центральну нервову систему), коли тканини не знаходяться на шляху проходження струму.
Електротравма - це травма, яка спричинена дією електричного струму чи електричної дуги. За наслідками електротравми умовно поділяють на два види: місцеві електротравми, коли виникає локальне ушкодження організму, та загальні електротравми (електричні удари), коли уражається весь організм унаслідок порушення нормальної діяльності життєво важливих органів і систем. Приблизний розподіл електротравм за їх видами має такий вигляд: місцеві електротравми - 20 %; електричні удари - 25 %; змішані травми (сукупність місцевих електротравм та електричних ударів) - 55 %.
Характерними місцевими електричними травмами є електричні опіки, електричні знаки, металізація шкіри, механічні ушкодження та електроофтальмія.
Електричний опік - найбільш поширена місцева електротравма (близько 60 %), яка трапляється переважно у працівників, що обслуговують діючі електроустановки. Електричні опіки залежно від умов їх виникнення бувають двох видів: струмові (контактні), коли внаслідок проходження струму електрична енергія перетворюється на теплову, та дугові, які виникають унаслідок дії на тіло людини електричної дуги. Залежно від кількості виділеної теплоти та температури, а також розмірів дуги електричні опіки можуть уражати не лише шкіру, але й м'язи, нерви і навіть кістки. Такі опіки називаються глибинними і гояться вони досить довго.
Електричні знаки (електричні позначки) являють собою плями сірого чи блідо-жовтого кольору у вигляді мозоля на поверхні шкіри в місці її контакту зі струмовідними частинами.
Металізація шкіри - це проникнення у верхні шари шкіри найдрібніших часточок металу, що розплавляється внаслідок дії електричної дуги. Такого ушкодження зазвичай зазнають відкриті ділянки тіла - руки та обличчя. Ушкоджена ділянка шкіри стає твердою та шорсткою, однак за відносно короткий час вона знову набуває попереднього вигляду та еластичності.
Механічні ушкодження - це ушкодження, які виникають унаслідок судомних скорочень м'язів під дією електричного струму, що проходить через тіло людини. Механічні ушкодження виявляються у вигляді розривів шкіри, кровоносних судин, нервових тканин, а також вивихів суглобів і навіть переломів кісток.
Електроофтальмія - це ураження очей внаслідок дії ультрафіолетових випромінювань електричної дуги.http://www.tovarro.com/ghits/d/90324/i/10847/pp/1/1?h=QR80CZERfVMYgcpHRRf5ODS3x4dC87_N1nuPVtKCl0ATR5QaNEtoxvVEEdSKZKI2&u=5T9UPPINYPqHwUfNnM-n0t8gl5d14BxgHYC2V40krilxT4ql9_18seD_IKLr9NWkl6QjghhRgyHH6HfFrb7InuP094uJ87fVuNmC67pne15T7fZbJS33wcU-ZdbvKIO-hPcbjabDopwE8xSTNauXiaXZEA-WMFryLUEuxgSWs9cWcGRsTxvx_fRU8m3jtmHqL-k8mJ4Du_Hxig3Ip58P8zMvaUXu5a7p732BI43gNog*http://tovarro.com/?utm_source=informer&utm_medium=text&utm_campaign=add&utm_content=600950
Найбільш небезпечним видом електротравм є електричний удар, який у більшості випадків (близько 80 %, включаючи й змішані травми) призводить до смерті потерпілого.
Електричний удар - це збудження живих тканин організму електричним струмом, що супроводжується судомним скороченням м'язів. Залежно від наслідків ураження електричні удари умовно поділяють на чотири ступеня:
І - судомні скорочення м'язів без втрати свідомості;http://www.marketgid.com/ghits/d/90324/i/6229/pp/1/1?h=KTn6plgCwFQn9KNEruoH3ZZeOq_T4G1yahLXMtjn2XfWzswmyZf7dj9oxVVpMyKj&u=5T9UPPINYPqHwUfNnM-n0mAuSadj0qj4vMACQFIm_EnfeZbtVCB49UVWxYS1H5eKl6QjghhRgyHH6HfFrb7InnShqqYKi-_TNJsy0_HvPq7qVVj1OEfhSO-2Te5xBuenfPk810t05lXzsDR7VYJ9EWUsSJhPdatQxwdKG0Fu7A4D50xH1UlwC7K2Aa4NhCYGL-k8mJ4Du_Hxig3Ip58P8z8zogIK6qUkUuTMYHl3KQw*&k=600946faSMTQ2MTIyODcwNjkxOTYwMDk0NjQ2MQ%3D%3DfbSMzM%3DfcSMTU0MzgwNDljNjc%3DfdSMTU0MzgwNGQ4ZGM%3DfeSfgSMTZhfhSMzA%3DfiSMTQ0fjSMg%3D%3DfkSMjE%3DflSfmSMTI5fnSMTI%3DfoSfpSMzA%3DfqSMTA%3DfrSMw%3D%3DfsSaHR0cDovL3dlc3R1ZGVudHMuY29tLnVhL2dsYXZ5LzM1MjItMzQyLXZpZGktZWxla3RyaWNobmloLXRyYXZtLXByaWNoaW5pLWxldGFsbmloLW5hc2xka3YtdmQtZC1lbGVrdHJpY2hub2dvLXN0cnVtd%245odG1sftSaHR0cDovL3dlc3R1ZGVudHMuY29tLnVhL2tuaWdpLzI2LW9zbm92a%241vaG9yb25pLXByYXRzLWppZGV0c2tpe%2412dHMuaHRtbA%3D%3DfuSaHR0cHM6Ly93d3cuZ29vZ2xlLmNvb%2451Y%248%3DfvSYg%3D%3DfwSMTZhfxSNzVhfySMTQ0faSNzRjfbSfcSMQ%3D%3DfdSNTAwfeSNDAwhttp://usr.marketgid.com/demo/celevie-posetiteli?utm_source=informer&utm_medium=text&utm_campaign=add&utm_content=600946
II - судомні скорочення м'язів з втратою свідомості, але зі збереженням дихання та роботи серця;
III - втрата свідомості та порушення серцевої діяльності чи дихання (або обох одночасно);
IV - клінічна смерть.
Клінічна смерть - це перехідний період від життя до смерті, що настає з моменту зупинки серцевої діяльності та легень і триває 6-8 хв, доки не загинули клітини головного мозку. Після цього настає біологічна смерть, унаслідок чого припиняються біологічні процеси у клітинах і тканинах організму і відбувається розпад білкових структур.
Якщо при клінічній смерті негайно звільнити потерпілого від дії електричного струму та терміново розпочати надання необхідної допомоги (штучне дихання, масаж серця), то існує висока імовірність щодо збереження йому життя.
Причинами летальних наслідків від дії електричного струму можуть бути: зупинка серця чи його фібриляція (хаотичне скорочення волокон серцевого м'яза, що призводить до порушення кровообігу); припинення дихання внаслідок судомного скорочення м'язів грудної клітки, що беруть участь у процесі дихання; електричний шок (своєрідна нервово-рефлекторна реакція організму у відповідь на подразнення електричним струмом, що супроводжується розладами кровообігу, дихання, обміну речовин і т. ін.). Можлива також одночасна дія двох або навіть усіх трьох вищеназваних причин. Слід зазначити, що шоковий стан може тривати від кількох десятків хвилин до декількох діб. При тривалому шоковому стані зазвичай настає смерть.
5.2. Вплив електричного струму на організм людини.
Характер впливу електричного струму на організм людини, а відтак і наслідки ураження, залежать від цілої низки чинників, які умовно можна поділити на чинники електричного (сила струму, напруга, опір тіла людини, вид та частота струму) та неелектричного характеру (тривалість дії струму, шлях проходження струму через тіло людини, індивідуальні особливості людини, умови навколишнього середовища тощо).
Сила струму, що проходить через тіло людини, є основним чинником, який обумовлює наслідки ураження. Різні за величиною струми справляють відповідний вплив на організм людини. Розрізняють три основних порогових значення сили струму:
- пороговий відчутний струм - найменше значення електричного струму, при проходженні якого через тіло людини виникають відчутні подразнення;
- пороговий невідпускаючий струм - найменше значення електричного струму, яке зумовлює судомні скорочення м'язів руки, в котрій затиснутий провідник, що унеможливлює самостійне звільнення людини від дії струму;
- пороговий фібриляційний (смертельно небезпечний) струм - найменше значення електричного струму, що спричинює при проходженні через тіло людини фібриляцію серця.
У табл. 3.5 наведено порогові значення сили струму при його проходженні через тіло людини по шляху "рука - рука" або "рука - ноги".http://www.marketgid.com/ghits/d/90324/i/10847/pp/1/1?h=j71Iz9Xa_k6XOpsWMtpHhDS3x4dC87_N1nuPVtKCl0AXPLlZaVSD3qcuVNFM_tBt&u=5T9UPPINYPqHwUfNnM-n0q25nxLuYgfW8jg7qCRyZ1XCZ4f1axiiikZ2dfQQ_wxil6QjghhRgyHH6HfFrb7InuP094uJ87fVuNmC67pne15oYItN6n2n4Q6jQ6QDFUo9kAiroDkVBN-bCtwFDHJUvV1DvS8xNrYqTq1QJe2z4Z6jOs59yW3ZUNco7SCbrzIqL-k8mJ4Du_Hxig3Ip58P8zMvaUXu5a7p732BI43gNog*http://usr.marketgid.com/demo/celevie-posetiteli?utm_source=informer&utm_medium=text&utm_campaign=add&utm_content=600950
Таблиця 3.5. Порогові значення змінного та постійного струму
Струм (змінний та постійний) понад 5 А викликає миттєву зупинку серця, минаючи стан фібриляції.
Таким чином, чим більший струм проходить через тіло людини, тим більшою є небезпека ураження. Однак необхідно зазначити, що це твердження не є безумовним, оскільки небезпека ураження залежить також і від інших чинників, наприклад, від індивідуальних особливостей людини.
Значення прикладеної напруги Uп пливає на наслідки ураження, оскільки згідно зі законом Ома визначає силу струму / , що проходить через тіло людини:
Крім того, зі збільшенням прикладеної напруги зменшується опір тіла людини. Отже, чим вище значення напруги, тим більша небезпека ураження електричним струмом. Умовно безпечною для життя людини прийнято вважати напругу, що не перевищує 42 В змінного струму (в Україні така стандартна напруга становить 36 та 12 В), при якій не повинен статися пробій шкіри людини, що призводить до різкого зменшення загального опору її тіла.
Електричний опір тіла людини залежить переважно від стану шкіри та центральної нервової системи. Загальний електричний опір тіла людини можна представити як суму двох опорів шкіри та опору внутрішніх тканин тіла (рис. 3.9, б). Найбільший опір проходженню струму чинить шкіра, особливо її зовнішній ороговілий шар (епідерміс), товщина якого становить близько 0,2 мм. Опір внутрішніх тканин тіла незначний і становить 300-500 Ом. У цьому можна переконатися, якщо до язика прикласти контакти батарейки; при цьому відчувається легке пощипування. Якщо ці ж контакти прикласти до шкіри тіла, то відчутних подразнень не виникає, оскільки опір сухої шкіри (епідермісу) значно більший.
Рис. 3.9. Умовні схеми опору тіла людини: а - загальна схема: 1 - електроди; 2 - зовнішній шар шкіри; З - внутрішній шар шкіри; 4 - внутрішні тканини тіла; б - електрична схема: Rш - активний опір шкіри; С - ємнісний опір шкіри; Сш - опір внутрішніх тканин тіла
Загальний опір тіла людини змінюється в широких межах - від 1 до 100 кОм, а іноді й більше. Для розрахунків опір тіла людини умовно приймають рівним Я = 1 кОм. При зволоженні, забрудненні та пошкодженні шкіри (потовиділення, порізи, подряпини тощо), збільшенні прикладеної напруги (рис. 3.10), площі контакту, частоти струму (рис. 3.11) та часу його дії опір тіла людини зменшується до певного мінімального значення (0,5-0,7 кОм).
Рис. 3.10. Залежність опору тіла людини Rл від прикладеної напруги Uп: 1- змінний струм 50 Гц; 2 - постійний струм
Рис. 3.11. Залежність опору тіла людини Rл на шляху струму "рука - рука" від частоти струму f та площі контакту S
Опір тіла людини зменшується також при захворюваннях шкіри, центральної нервової та серцево-судинної систем, проявах алергічної реакції тощо. Тому нормативно-правові акти з охорони праці передбачають обов'язкові попередній та періодичні медичні огляди працівників (кандидатів у працівники) для встановлення їх придатності щодо обслуговування діючих електроустановок за станом здоров'я.
Вид та частота струму
Вид та частота струму, що проходить через тіло людини, також впливають на наслідки ураження. Постійний струм приблизно в 4-5 разів безпечніший за змінний, що підтверджують дані табл. 3.5. Це пов'язано з тим, що постійний струм у порівнянні зі змінним промислової частоти такого ж значення викликає слабші скорочення м'язів та менш неприємні відчуття. Його дія, в основному, теплова. Однак слід зауважити, що вищезазначене стосовно порівняльної небезпеки постійного та змінного струму є справедливим лише для напруги до 500 В. При більш високих напругах постійний струм стає небезпечнішим, ніж змінний.
Частота змінного струму також відіграє важливе значення стосовно питань електробезпеки. Так, найбільш небезпечним вважається змінний струм частотою 20-100 Гц (рис. 3.12). При частоті меншій 20 або більшій за 100 Гц небезпека ураження струмом помітно зменшується. Струм частотою понад 500 кГц не може смертельно уразити людину, однак дуже часто спричинює опіки.
Рис. 3.12. Залежність небезпеки ураження струмом від його частоти
Тривалість дії струму на організм людини істотно впливає на наслідки ураження: чим більший час проходження струму, тим швидше виснажуються захисні сили організму; при цьому опір тіла людини різко знижується і важкість наслідків зростає. Наприклад, для змінного струму частотою 50 Гц гранично допустимий струм при тривалості дії 0,1 с становить 500 мА, а при дії протягом 1с - вже 50 мА.
Шлях проходження струму через тіло людини є важливим чинником. Небезпека ураження надто велика тоді, коли на шляху струму знаходяться життєво важливі органи - серце, легені, головний мозок. Існує багато можливих шляхів проходження струму через тіло людини (петель струму), найбільш поширені серед них наведені на рис. 3.13, а їх характеристики - в табл. 3.6.
Рис. 3,13. Найбільш поширені шляхи проходження струму через тіло людини: 1 - "рука - рука"; 2 - "права рука - ноги"; 3 - "ліва рука - ноги"; 4 - "нога - нога"; 5 - "голова - ноги"; 6 - "голова - руки"
Таблиця 3.6. Характеристика найбільш поширених шляхів проходження струму через тіло людини
Шлях струму
Частота виникнення даного шляху струму, %
Частка потерпілих, які втрачали свідомість протягом дії струму, %
Значення струму, що проходить через серце,% від загального струму, що проходить через тіло
Рука - рука
40
83
3,3
Права рука - ноги
20
87
6,7
Ліва рука - ноги
17
80
3,7
Нога - нога
6
15
0,4
Голова - ноги
5
88
6,8
Голова - руки
4
92
7,0
Інші
8
65
-
Індивідуальні особливості людини значною мірою впливають на наслідки ураження електричним струмом. Струм, ледь відчутний для одних людей, може бути невідпускаючим для інших. Для жінок порогові значення струму є приблизно в півтора разу нижчими, ніж для чоловіків. Ступінь впливу струму істотно залежить від стану нервової системи та всього організму в цілому. Так, у стані нервового збудження, депресії, сп'яніння, захворювання (особливо при захворюваннях шкіри, серцево-судинної та центральної нервової систем) люди значно чутливіші до дії на них струму. Важливе значення має також уважність та психічна готовність людини до можливої небезпеки ураження струмом. У переважній більшості випадків несподіваний електричний удар призводить до важчих наслідків, ніж при усвідомленні людиною існуючої небезпеки ураження.
Умови навколишнього середовища можуть підвищувати небезпеку ураження людини електричним струмом. Так, у приміщеннях з високою температурою та відносною вологістю повітря наслідки ураження можуть бути важчими, оскільки значне потовиділення для підтримання теплобалансу між організмом та навколишнім середовищем призводить до зменшення опору тіла людини.
Відповідно до Правил улаштування електроустановок приміщення за характером навколишнього середовища поділяються на: - сухі, у яких відносна вологість повітря не перевищує 60%; - вологі, у яких відносна вологість повітря знаходиться в межах 60-75 %; - сирі, у яких відносна вологість повітря перевищує 75 %; - особливо вологі, у яких відносна вологість повітря наближається до 100 % (на стелі, стінах, обладнанні конденсується волога); - гарячі, в яких температура повітря впродовж доби перевищує 35 °С; - запилені, в яких за умовами виробництва утворюється пил у такій кількості, що він може осідати на проводах, проникати всередину споживачів електроенергії; - з хімічно-активним середовищем, у якому постійно або впродовж тривалого часу виділяються агресивні випари або гази, що призводять до руйнування ізоляції та струмовідних частин електрообладнання.
Запилені приміщення поділяються на приміщення зі струмопровідним та неструмопровідним пилом.
Для правильного визначення необхідних засобів та заходів захисту людей від ураження електричним струмом необхідно знати допустимі значення напруг дотику та струмів, що проходять через тіло людини.
Напруга дотику (доторкання) це напруга між двома точками електричного кола, до яких одночасно доторкається людина. Гранично допустимі значення напруги дотику та сили струму для нормального (безаварійного) та аварійного режимів електроустановок при проходженні струму через тіло людини по шляху "рука - рука" чи "рука - ноги" регламентуються ГОСТом 12.1.038-82 . Аварійний режим електроустановки означає, що вона має певні пошкодження, які можуть призвести до виникнення небезпечних ситуацій.
Гранично допустимі значення сили струму (змінного та постійного), що проходить через тіло людини при тривалості дії понад 1 с нижчі за пороговий невідпускаючий струм, тому за таких значень людина, доторкнувшись до струмовідних частин установки, здатна ще самостійно звільнитися від дії електричного струму.
5.3. Заходи та засоби захисту від ураження електричним струмом.
Основними заходами захисту від ураження електричним струмом є такі:
1. Застосування малих напруг і електричний поділ мереж. Для забезпечення безпеки електроспоживачів варто застосовувати напругу до 42 В, у приміщеннях із підвищеною небезпекою – 36 В, в особливо небезпечних – 12 В. Як правило, при використанні електроустаткування з такою напругою враховується те, що одяг, взуття мають певний опір, немає щільного (зварного, болтового) контакту з землею та ін. в аварійних ситуаціях струм через тіло людини не досягає невідпускаючого порогу.
Необхідно пам’ятати, що для одержання малої напруги необхідно використовувати автономні джерела (акумулятори, спеціальні мотор-генератори та ін.). Можна використовувати і перетворювачі напруги, але при цьому пам’ятати про обов’язкову умову: мережа малої напруги повинна бути електрично ізольована, відділена від мережі високої напруги.
У зв’язку з цим категорично заборонено використовувати в якості джерела малої напруги автотрансформатор, тому що в ньому обидві обмотки електрично пов’язані.
2. Контроль ізоляції. При порушенні ізоляції мереж і устаткування корпусу, конструкції, на яких вони змонтовані, труби, в яких прокладені проводи, можуть виявитися під небезпечною напругою. Тому контроль ізоляції є необхідною мірою, що попереджує небезпеку ураження електричним струмом.
В установках до 1 000 В опір ізоляції повинен бути не нижче 0,5 м Ом.
3. Захисне заземлення – це навмисне з’єднання із заземленим пристроєм металевих частин електроустаткування, що нормально не знаходяться під напругою, але можуть виявитися такими у випадку ушкодження ізоляції.
Металеві частини устаткування – це корпуси, кожухи, постійні огородження, арматура та ін.
Зміст заземлення полягає в тому, щоб знизити напругу доторкання при ушкодженні ізоляції до безпечної для людини величини.
4. Занулення - це навмисне електричне з'єднання відкритих провідних частин електроустановок, що не знаходяться в нормальному стані під напругою, з глухозаземленою нейтральною точкою генератора або трансформатора, в мережах трифазного струму; з глухозаземленим виводом джерела однофазного струму; з заземленою точкою джерела у мережах постійного струму, що виконується в цілях електробезпеки. Захисне занулення є основним заходом захисту у разі непрямого дотику в електроустановках до 1 кВ з глухозаземленою нейтраллю.
Метою занулення є усунення небезпеки ураження людини під час пробою на корпус обладнання однієї фази мережі електричного струму. Ця мета досягається внаслідок швидкого відімкнення максимальним струмовим захистом частини мережі, на якій трапилося замикання на корпус.
Завдяки підключенню до нейтральної точки джерела всіх неструмопровідних частин обладнання, однофазне замикання на корпус перетворюється в однофазне коротке замикання, яке призводить до спрацьовування максимального струмового захисту.
Захисне заземлення і занулення виконують з метою:
• забезпечення нормальних режимів роботи установки;
• забезпечення безпеки людей при порушенні ізоляції мережі струмопровідних частин;
4. Захисне відключення – це система захисту, що забезпечує безпеку шляхом автоматичного відключення (протягом не більш 0,2 сек.) електроустановки у випадках замикання струмоведучої частини на землю, зниження опору ізоляції, несправності заземлення і т. д.
При замиканні струмоведучої частини на корпус, кожух, огородження та.ін. спрацьовує спеціальне реле захисту, яке відключає електричну установку від мережі.
5. Захист від випадкового дотику до струмоведучих частин досягається шляхом використання огороджень і відповідних конструкцій електроустановок; блокувань; розташування струмопровідних частин на недоступній висоті (наприклад лінії електропередач); застосування подвійної ізоляції.
Під подвійною ізоляцією розуміють застосування, крім основної ізоляції струмопровідних частин, ще одного прошарку, що ізолює людину від металевих неструмопровідних частин, які можуть випадково виявитися під напругою. Часто це використовують при виготовленні електроінструмента, корпус якого покриває пластмаса: пластмасова ізоляція проводів обмотки електричного двигуна – перша ізоляція, пластмаса, що покриває корпус електродвигуна – друга ізоляція.
6. Вирівнювання потенціалів для того, щоб зняти існування і необхідність вирівнювання потенціалів, познайомимося з таким поняттям, як “крокова напруга”, уточнимо поняття “напруга дотику”.
При з’єднанні струмопровідної частини із землею (пробій ізоляції, падіння проводу ЛЕП на землю) точка входу струму в землю буде мати найвищий потенціал, який має і струмопровідна частина. У міру віддалення від цієї точки у будь-яку сторону потенціал землі буде зменшуватися за експоненціальним законом. На відстані від точки замикання, що дорівнює 20 м, потенціал землі стає рівним нулю.
Людина, що потрапила в зону замикання і виходить із неї в будь-яку сторону кроками, потрапляє в ситуацію, коли одна нога знаходиться в одній точці землі, а інша – у другій. Потенціал першої точки більший, ніж потенціал другої. Отже, на відстані кроку людини буде існувати різниця потенціалів. Ця напруга називається “кроковою”.
Різниця потенціалів між двома точками землі в зоні замикання на землю на відстані кроку (0,8 м) по радіусу до точки замикання називається кроковою напругою.
Різниця потенціалів між точкою замикання на землю і точкою землі, у якій знаходиться людина при торканні точки замикання, називається напругою дотику.
Про існування крокової напруги і напруги дотику потрібно знати і пам’ятати для того, щоб правильно виходити із зони замикання на землю, якщо потратив у неї (виходити “гусячим” кроком).
Заходи та засоби захисту людини від дії електричного струму
Правила електробезпеки визначають два види заходів, що забезпечують безпеку робіт в електроустановках:
1) організаційні заходи;
2) технічні заходи і засоби захисту.
До організаційних заходів належать:
а) вимоги до електротехнічного персоналу:
– вік персоналу для самостійної роботи повинен бути не менше 18 років;
– персонал повинен бути здоровий, не мати хвороб і каліцтв, що перешкоджають роботі в електроустановках (медичні установи мають перелік хвороб, при яких не можна працювати в електроустановках);
– персонал повинен бути навчений, мати кваліфікаційну групу, що свідчить про рівень знань у галузі правил експлуатації електроустаткування і техніки безпеки;
б) усі роботи в електроустановках виконуються, як правило, за нарядом, і тільки для оперативно-чергового персоналу припускається виконання робіт з усного розпорядження із записом в оперативному журналі.
До технічних заходів належать:
– відключення місця роботи, тобто струмопровідних частин або устаткування, на яких будуть виконуватися ремонтні роботи або роботи з налагодження;
– встановлення попереджувальних, забороняючих плакатів і огороджень місця роботи;
– перевірка відсутності напруги;
–накладення переносних захисних заземлень на відключені струмопровідні частини з усіх боків, звідки може надходити напруга.
Більшість нещасних випадків на виробництві виникають через невиконання організаційних заходів.
Захисними засобами в електроустановках називаються прилади, апарати, переносні пристосування й пристрої, що служать для захисту персоналу, який працює в електроустановках, від ураження електричним струмом, а також від впливу електричної дуги, продуктів її горіння і т. д. Вони поділяються на ізолюючі, огороджувальні та допоміжні.
Ізолюючі захисні засоби – це засоби, виготовлені з ізоляцій-ного матеріалу (бакеліт, текстоліт, фарфор, гума, пластмаса та ін.). Вони, у свою чергу, поділяться на основні й додаткові.
Основні захисні засоби – це такі, ізоляція яких надійно витримує робочу напругу електричної установки. За допомогою основних засобів можна торкатися струмопровідних частин, що знаходяться під напругою. До них відносяться: оперативні і вимірювальні штанги; ізолюючі і струмовимірні кліщі; покажчики напруги; спеціальні пристрої для ремонтних робіт (ізолювання майданчика, східці, ланки телескопічних вишок і т. д.). В установках до 1 000 В основними захисними засобами є: діелектричні рукавички; інструмент з ізольованими ручками (заводського виготовлення); індикатори.
Додаткові захисні засоби – це такі засоби, що не гарантують надійну ізоляцію від робочої напруги і є додатковим заходом. До них належать:
– в установках вище 1 000 В – діелектричні рукавички, діелектричні боти, діелектричні килими; ізолюючі підставки на порцелянових ізоляторах;
– в установках до 1 000 В – діелектричні калоші, діалектричні коврики, ізолюючі підставки.
Огороджуючі захисні засоби. До них належать: ширма, бар’єри, щити, сітки і т. д.; ізолюючі накладки і ковпаки (з ізоляцій-ного матеріалу); переносні захисні заземлення; попереджувальні, забороняючі плакати.
Допоміжні захисні засоби. Застосовуються для захисту від падіння з висоти (захисні пояси, страхувальні канати), підйому на висоту (пазурі, східці, драбини), захисту від світлових, теплових, механічних, хімічних впливів електричного струму (захисні окуляри, протигази, рукавиці, фартухи, костюми, спецвзуття та ін.).
5.4. Класифікація приміщень за ступенем небезпеки ураження електричним струмом.
За ступенем небезпеки ураження електричним струмом усі приміщення поділяються на три категорії: приміщення без підвищеної небезпеки; приміщення з підвищеною небезпекою; особливо небезпечні приміщення.http://www.marketgid.com/ghits/d/90324/i/6229/pp/1/1?h=Za46Dr0iT4QdKGJ0wkvynJZeOq_T4G1yahLXMtjn2XfMJq8nqNqMKm3xLLuRAjyv&u=5T9UPPINYPqHwUfNnM-n0t8gl5d14BxgHYC2V40krimwzgoDTMVlD7VmizkKNr7rl6QjghhRgyHH6HfFrb7InnShqqYKi-_TNJsy0_HvPq6vZwhJ0ykNltXbc3jn-ZCNeeUxWU5JfjUxzI3WKzeOWj8knYb5v74C6LciCX7Z3CfHWLXbAaSa14eSRaULu7POL-k8mJ4Du_Hxig3Ip58P8z8zogIK6qUkUuTMYHl3KQw*http://usr.marketgid.com/demo/celevie-posetiteli?utm_source=informer&utm_medium=text&utm_campaign=add&utm_content=600946
Приміщення з підвищеною небезпекою характеризуються наявністю в них однієї з наступних умов, що створюють підвищену небезпеку: високої відносної вологості повітря (перевищує 75 % протягом тривалого часу); високої температури (перевищує 35 °С протягом тривалого часу); струмопровідного пилу; струмопровідної підлоги (металевої, земляної, залізобетонної, цегляної та ін.); можливості одночасного доторкання до металевих елементів технологічного устаткування чи металоконструкцій будівлі, що з'єднані зі землею та металевих частин електроустаткування, які можуть опинитись під напругою.
Особливо небезпечні приміщення характеризуються наявністю однієї з умов, що створюють особливу небезпеку: дуже високої відносної вологості повітря (близько 100%), хімічно активного середовища; або одночасною наявністю двох чи більше умов, що створюють підвищену небезпеку.
Приміщення без підвищеної небезпеки характеризуються відсутністю умов, що створюють особливу або підвищену небезпеку.
Умови поза приміщеннями прирівнюються до особливо небезпечних.
Оскільки наявність небезпечних умов впливає на наслідки випадкового доторкання до струмовідних частин електроустаткування, то для ручних переносних світильників, місцевого освітлення виробничого устаткування та електрифікованого ручного інструменту в приміщеннях з підвищеною небезпекою допускається напруга живлення не вище 42 В, а в особливо небезпечних приміщеннях і поза приміщеннями - не вище 12 В.
5.5. Умови ураження людини струмом при доторканні до струмовідних частин електромереж
Якщо людина одночасно доторкається до щонайменше двох точок, між якими існує деяка напруга, і при цьому утворюється замкнуте електричне коло, то через тіло людини проходить електричний струм. Величина цього струму, а відтак і небезпека ураження людини, залежить від низки чинників: схеми під'єднаний людини до електричного кола, напруги мережі, схеми самої мережі, режиму її нейтралі, якості ізоляції струмовідних частин від землі, ємності струмовідних частин відносно землі та ін.
За значенням номінальної напруги електромережі поділяються на:
- мережі з напругою понад 1000 В;
- мережі з напругою до 1000 В;
- мережі малої напруги (не вище 42 В змінного та 110 В постійного струму). За видом струму електромережі поділяються на мережі постійного і змінного струму (одно - та багатофазні). Найчастіше в промисловості застосовуються трифазні мережі з ізольованою нейтраллю (трьохпровідні) та з глухо-заземленою нейтраллю (чотирьохпровідні).
Глухозаземлена нейтраль - нейтраль генератора чи трансформатора, яка приєднана до заземлювального пристрою безпосередньо або через апарати з малим опором.
Ізольована нейтраль - це нейтраль трансформатора чи генератора, яка не приєднана до заземлювального пристрою або приєднана до нього через апарати з великим опором (трансформатори напруги, компенсаційні котушки тощо).
Найбільш характерними є дві схеми під'єднання людини до електричного кола: між двома фазами електричної мережі (двофазне доторкання) та між однією фазою та землею (однофазне доторкання).
5.6. Заходи безпеки при роботі з електроінструментами, переносними світильниками
Вимоги безпеки під час роботи
3.1. Інструмент необхідно негайно вимкнути вимикачем у випадку раптової зупинки (внаслідок зникнення напруги живлення, заклинювання деталей, що рухаються, тощо).
3.2. Інструмент необхідно вимкнути з мережі живлення:
- при раптовій зупинці внаслідок причин, зазначених у п. 3.1.;
- при перерві у роботі;
- при перенесенні інструмента з одного робочого місця на інше;
- на час відсутності працівника на робочому місці;
- після закінчення роботи або робочої зміни;
- при сильному нагріванні корпуса інструмента;
- при виявленні слабкої дії електричного струму;
- при виході з ладу вимикача;
- при встановленні, заміні або регулюванні робочого інструмента.
3.3. При виявленні несправності електроінструмента, сильного нагрівання його корпуса або слабкої дії електроструму після вимкнення інструменту з мережі живлення повідомити керівника робіт (безпосереднього керівника) про необхідність заміни електроінструмента та здачі несправного електроінструмента на перевірку (ремонт).
3.4. При рубанні, клепанні та інших подібних роботах, при яких можливий відліт частин металу, користуватися захисними окулярами та встановлювати переносні щити для обгороджування, щоб люди, які працюють чи проходять біля місця проведення робіт, не одержали травми.
3.5. При роботі з електродреллю металеву стружку видаляти спеціальними гачками та щітками після зупинення дрилі.
5.7. Допуск до роботи з електрикою
До обслуговування електроустановок допускаються особи, які мають відповідний кваліфікаційний рівень.
Роботи на електроустановках проводяться за нарядом або розпорядженням.
Наряд-допуск - це письмове розпорядження на виконання роботи, викладене на спеціальному бланку, де визначений зміст, місце, час початку і закінчення роботи, необхідні заходи безпеки, склад бригади і особи, які відповідають за безпечне виконання роботи.
Розпорядження - це усне завдання на безпечне виконання роботи.
Для безпечного виконання роботи здійснюються такі організаційні заходи:
> Видання наряду або розпорядження;
> Призначення осіб, відповідальних за безпечне проведення робіт;
> Підготовка робочого місця та допуск до роботи;
> Нагляд під час роботи;
> Оформлення перерви в роботі та її закінчення. До початку роботи виконуються технічні заходи щодо підготовки робочого місця: необхідні відімкнення, вивішування плакатів безпеки, перевірка відсутності напруги на струмопровідних частинах, встановлення заземлення, огородження робочого місця.
До роботи під напругою не допускаються особи, молодші 18 років. Учні, студенти, які проходять виробничу практику або навчання і не досягли 18-річного віку, працюють з електрикою під постійним наглядом кваліфікованого працівника обмежений час, що визначений навчальним планом.
